船舶涂装在土壤中的腐蚀性影响因素

影响土壤腐蚀性的因素很多,其中主要有土壤的孔隙度、导电性、溶解的盐类、含水情况、酸械性及细菌等。下面简単介绍几个对土壤腐蚀性有较大影响的因素,

(一)电阻率(导电性)

土壊的电阻率,直接受土壊颗粒大小及其分布的影响,同时又受土壊的含水量及溶解的盐类的影响,颗粒粗的土壊(如砂土),由于孔隙度大,水的渗透能力强,土壊中不易保护水分而小颗粒的土壊(如粘土)则渗透能力差,土壊中的含水量大,可溶性的盐类就可以溶解进去,成为电解质溶液,所以电阻就小,,在多数的情况下,土壊的腐蚀性可以用土壊的电阻率来衡量,表4_3_6所示为土壊电阻率与腐蚀性的关系。

一般来说,土壊的电阻率在数千a·cm以上,对钢铁的腐蚀比较轻微,在海水渗透的低注地和盐碱地,电阻率很低,为100~300a·cm,其腐蚀性则相当强,

(二)含氧量

土壊中的含氧量对腐蚀过程也有很大影响,因为通常金属在土壊中的腐蚀主要是受阴极的氧去极化所控制,对土壊腐蚀起主要作用的是土壊颗粒缝隙间的氧,在干燥的砂土中,由于氧容易渗透,所以含氧量较多;在潮湿而又致密的粘土中,因为氧通过非常困难,则含氧量较少在这样的含氧量不同的土壊中埋设金属管道,就可能形成充气不均的腐蚀电池。与含氧量较多的土壊接触的管道,成为宏电池的阴极区,而与含氧量较少的土壊接角生的管道,则成为电池的阳极区,受到腐蚀。

(三)酸度(pH值)

大部分土壊的拍提液,其pH值为6~7.5,即显中性,但是盐碱土的pH值也有为7.5~9.5的,酸性土pH值也有3~6的。

一般认为,pH值低的土壊其腐蚀性较大,这是因为在酸性条件下(pH<4)钢铁的腐蚀可能会按氢去极化过程进行,即在阴极上有H2产生。

(四)细菌

在土壊中含有硫酸盐,如在缺氧的条件下,厌氧性细菌一硫酸盐还原菌就会繁殖起来,它的活动对于附近的钢铁构件起着促进腐蚀的作用。

硫酸盐还原菌在生活过程中需要氢或某些还原物质,将硫酸盐还原成硫化物而细菌本身就是利用这个反应的能量而繁殖的。

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埋藏在土壊中的钢铁构件表面,其腐蚀进行的阴极过程中如有氢气产生,则促进了硫酸盐还原菌的活动,而活动的结果消耗了钢铁表面的氢并加速了细菌本身的繁殖,这样钢铁的腐蚀亦得到加速。

硫酸盐还原后所产生的S^2一高子能与Fe²⁺高子化合生成黑色的FeS。所以,当有硫酸盐还原菌活动时,在钢铁表面产生的腐蚀产物不是铁锈色,而是黑色的。